JP2005270701A

JP2005270701A - 濁水処理方法及びその装置

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Publication number: JP2005270701A
Application number: JP2004084155A
Authority: JP
Inventors: Nobuyasu Kawamura; 伸康川村; Rikuro Nosaka; 陸郎野坂; Hidemitsu Sugiura; 秀光杉浦; Sakae Kawamura; 栄川村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-03-23
Filing date: 2004-03-23
Publication date: 2005-10-06

Abstract

【課題】フロックを処理水中で浮遊状態にして固液を分離するものであって、処理作業を中断することなく連続処理が可能な濁水処理方法及びその装置を提供すること。
【解決手段】濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成機構１と、第１の仕切り板２１０を介してフロック放出室２１１とフロック浮遊室２１２に区画した浮遊分離槽２１を有しフロック浮遊室２１２において処理水を回収する浮遊分離処理機構２と、一次分離槽３０を第２の仕切板３１によって凝集室３２と処理水回収室３３に区画し処理水回収室３３において処理水を回収する一次分離処理機構３と、収集篭４１を設けた二次分離槽４０を有し収集篭４１を通した処理水を回収する二次分離処理機構４と、圧縮篭５１を設けた圧縮脱水槽５０において圧縮篭５１を通した処理水を回収する圧縮脱水機構５とからなり、濁原水は固液の分離を連続して処理する。
【選択図】図１

Description

本発明は、濁水処理方法及びその装置に関しており、さらに詳しくは、濁水中に形成したフロックを浮遊状態にすることにより連続して固液の分離ができる濁水処理方法及びその装置に関している。

土木現場または建築現場から排出する濁水は、有害物質が含まれていなければ固形物を除去した処理水を河川等に投棄することが認められている。濁水の固液分離を行なう従来技術の多くは、固形物を沈殿させる沈殿処理方法であり、沈殿速度を高めるために凝集剤を投入してフロックを形成し沈殿を促進する方法である。従来技術の沈殿処理方法は、沈殿槽に濁水を供給している間は処理作業が中断されるので、フロックを形成して沈殿を促進する処理方法を採用しても固液の分離速度を高めるには限界があった。

特許文献１にフロックを形成して固液を分離する濁水処理方法が開示されている。特許文献１に記載の発明は、原水に磁性粒子と凝集剤を添加して磁性粒子含有フロックを形成した後、粒状ろ材充填層に上向流で通水して磁性粒子含有フロックを粒状ろ材充填層内でろ過分離するものであって、磁性フロックを含む原水をろ過槽内の網体によって仕切った区域に形成した粒状ろ材充填層に上向流で通水すると、粒状ろ材充填層の空隙部に磁性フロックが効果的に捕捉され、捕捉された多数の磁性フロックは相互に磁気凝集しているので、非常に大きな上向水流であっても、ろ材空隙部から小フロックが流出することがないというものである。

特許文献１に記載の発明は、それ以前の従来技術が沈殿槽を備え沈殿槽に被処理水を供給して固形物の沈殿を行うものに比べれば処理速度を高めることに成功しているが、所定の時間経過後に粒状ろ材充填層のろ過抵抗が限界に達するか、もしくは、処理水のＳＳが増加した時点で原水の流入を停止して粒状ろ材充填層を洗浄する必要があるので、この間は分離処理が中断することになり、結局のところ、それまでの従来技術に比べて処理速度は速くなったとはいえ処理能力が特段に向上したものではなかった。

また、特許文献１に記載の発明は、フロックの形成に高分子凝集剤を使用しているが、地域によっては、処理済みの排出物に高分子凝集剤が含まれていると土壌に直接埋設することを禁止している所があるので、固液分離処理を行うに際し、フロック形成のために使用する凝集剤は無機系が好ましい。

本出願の発明者は、フロックを処理水中で飛散させ浮遊状態にして固液を分離することにより、処理作業を中断することなく連続処理が可能な濁水処理方法及びその装置を特願２００２−３５８０８６によって提案した。

上記出願によって提案された処理方法は、原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成する工程と、フロック原水を浮遊分離処理槽（２）内に移送しフロックを飛散させて浮遊状態にする工程と、上記浮遊分離処理槽内で非静止状態に設置したフィルタ部材によりフロックが浮遊状態にあるフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出する工程とからなり、フロック原水を連続して脱水処理することを特徴とするものである。また、他の処理方法は、原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成する工程と、浮遊分離処理槽（２）をメッシュ構造によるメッシュフィルタ部材によりフロック放出室（２４）とフロック浮遊室（２５）とに区画し、上記フロック放出室に放出されたフロック原水を上記メッシュフィルタ部材を通して上記フロック浮遊室に移送しフロックを飛散させて浮遊状態にする工程と、当該フロック浮遊室内で非静止状態に設置したフィルタ部材によりフロックが浮遊状態にあるフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出する工程と、上記フロック放出室内に残留するフロック原水を脱水槽（３）に移送し該脱水槽内で砂を利用したサンドフィルタによって覆われたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出する工程とからなり、フロック原水を連続して脱水処理することを特徴とするものである。

また、提案された処理装置は、原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成槽（１）と、該フロック形成槽から移送されたフロック原水のフロックを飛散させて浮遊状態にする浮遊分離処理槽（２）と、該浮遊分離処理槽内で非静止状態に設置しフロックが浮遊状態にあるフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出する回動フィルタ機構（２８）とからなり、フロック原水を連続して脱水処理することを特徴とするものである。さらに、他の処理装置は、原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成槽（１）と、槽内をメッシュ構造によるメッシュフィルタ部材によりフロック放出室（２４）とフロック浮遊室（２５）とに区画し該フロック放出室と上記フロック形成槽が連結されている浮遊分離処理槽（２）と、上記フロック放出室に放出されたフロック原水を上記メッシュフィルタ部材を通して上記フロック浮遊室に移送しフロックを飛散させて浮遊状態にしたフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出する非静止状態に設置された回動フィルタ機構（２８）と、上記フロック放出室内に残留するフロック原水を移送する脱水槽（３）と、該脱水槽内で砂を利用したサンドフィルタによって覆われフロック原水の固液を分離して処理水のみを抽出するフィルタ部材（３００，３０１，３０２）とからなり、フロック原水を連続して脱水処理することを特徴とするものである。

特開２００２−１１３４７０号公開特許公報

本発明が解決しようとする課題は、フロックを処理水中で飛散させ浮遊状態にして固液を分離するものであって、処理作業を中断することなく連続処理が可能な濁水処理方法及びその装置を提供するものであり、本願発明者が提案した上記発明をさらに改良したものである。

解決手段の第１は方法であって、濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成工程と、該フロック形成工程によって形成されたフロック原水を浮遊分離槽に移送してフロックを浮遊状態にした後当該浮遊分離槽内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離工程と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を二次分離槽に移送し該二次分離槽で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離工程と、該二次分離槽に残ったフロック原水を圧縮脱水槽に移送し該圧縮脱水槽で濾過して処理水を回収すると共に当該圧縮脱水槽にフロックを集積する圧縮脱水工程とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とするものである。
解決手段の第２は方法であって、濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成工程と、該フロック形成工程によって形成されたフロック原水を通水可能な第１の仕切り板を介してフロック放出室とフロック浮遊室に区画形成した浮遊分離槽の該フロック放出室に移送し当該フロック放出室から上記第１の仕切り板を経て上記フロック浮遊室へ移送してフロックを浮遊状態にした後当該フロック浮遊室内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離工程と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を通水可能な収集篭を設けた二次分離槽の該収集槽に移送し当該収集篭で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離工程と、該二次分離槽に残ったフロック原水を通水可能な圧縮篭を設けた圧縮脱水槽の該圧縮篭に移送し当該該圧縮篭で濾過して固液を分離した処理水を回収すると共に該圧縮篭にフロックを集積する圧縮脱水工程とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とするものである。
解決手段の第３は、解決手段第２において、二次分離槽に設けた収集篭内に渦巻き板を有するフロック収集器を設け、該フロック収集器を回転して固液の分離作業中にフロック原水に収集篭の下方に向う流れを形成して当該フロック原水を上記収集篭の底部に誘導することを特徴とする。
解決手段の第４は、解決手段第２において、フロック収集器に収集篭の内側と接触する清掃ブラシを設け、フロック収集器の回転に伴って該清掃ブラシが収集篭の濾布面を洗浄することを特徴とする。
解決手段の第５は、解決手段第２において、圧縮脱水槽の圧縮槽の内側に布製の外袋とスポンジ資材の内袋からなる通水可能な集積袋を設け、該集積袋と接触状態に擦り円環を設け該擦り円環を上下移動させることにより固液の分離作業中に当該集積袋に過度のフロックが付着するのを防止したことを特徴とする。
解決手段の第６は、解決手段第１から５のいずれかにおいて、浮遊分離処理工程によって処理されたフロック原水を通水可能な第２の仕切板によって凝集室と処理水回収室に区画した一次分離槽の該凝集槽に移送し当該凝集槽から上記処理水回収室へ移送して処理水を回収する一次分離処理工程を有し、当該凝集室に残ったフロック原水を二次分離槽に移送することを特徴とする。
解決手段の第７は、解決手段第１から６のいずれかにおいて、圧縮脱水処理工程を除く他の工程に洗浄管を配管し、処理水貯蔵槽に回収した処理水を当該洗浄管から各工程にポンプアップして供給し、固液分離作業中の処理中ないしは処理後に処理水を噴射して当該各工程の設備を洗浄することを特徴とする。

解決手段の第８は装置であって、濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成機構と、該フロック形成機構によって形成されたフロック原水を浮遊分離槽に移送してフロックを浮遊状態にした後当該浮遊分離槽内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離処理機構と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を二次分離槽に移送し該二次分離槽内で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離処理機構と、該二次分離槽に残ったフロック原水を圧縮脱水槽に移送し該圧縮脱水槽内で濾過して処理水を回収すると共に当該圧縮脱水槽にフロックを集積する圧縮脱水処理機構とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とするものである。
解決手段の第９は装置であって、濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成機構と、該フロック形成機構によって形成されたフロック原水を通水可能な第１の仕切り板を介してフロック放出室とフロック浮遊室に区画形成した浮遊分離槽の該フロック放出室内に移送し当該フロック放出室から上記第１の仕切り板を経て上記フロック浮遊室へ移送してフロックを浮遊状態にした後当該フロック浮遊室内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離処理機構と、上記浮遊分離槽に残ったフロック原水を通水可能な収集篭を設けた二次分離槽の該収集篭に移送し当該収集篭で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離処理機構と、該二次分離槽に残ったフロック原水を通水可能な圧縮篭を設けた圧縮脱水槽の該圧縮篭に移送し当該圧縮篭で濾過して固液を分離した処理水を回収すると共に該圧縮篭にフロックを集積する圧縮脱水機構とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とするものである。
解決手段の第１０は、解決手段第９において、二次分離槽に設けた収集篭内に渦巻き板を有するフロック収集器を設け、該フロック収集器を回転して固液の分離作業中にフロック原水に収集篭の下方に向う流れを形成して当該フロック原水を上記収集篭の底部に誘導することを特徴とする。
解決手段の第１１は、解決手段第１０において、フロック収集器に収集篭の内側と接触する清掃ブラシを設け、フロック収集器の回転に伴って該清掃ブラシが収集篭の濾布面を洗浄することを特徴とする。
解決手段の第１２は、解決手段第９において、圧縮脱水槽の圧縮槽の内側に布製の外側袋とスポンジ資材の内側袋からなる通水可能な集積袋を設け、該集積袋と接触状態に擦り円環を設け該擦り円環を上下移動させることにより固液の分離作業中に当該集積袋に過度のフロックが付着するのを防止したことを特徴とする。
解決手段の第１３は、解決手段第８から１２のいずれかにおいて、浮遊分離処理機構によって処理されたフロック原水を通水可能な第２の仕切板によって凝集室と処理水回収室に区画した一次分離槽の該凝集槽に移送し当該凝集槽から上記処理水回収室へ移送して処理水を回収する一次分離処理機構を有し、当該凝集室に残ったフロック原水を二次分離槽に移送することを特徴とする。
解決手段の第１４は、解決手段第８から１３のいずれかにおいて、圧縮脱水処理機構を除く他の工程に洗浄管を配管し、処理水貯蔵槽に回収した処理水を当該洗浄管から各工程にポンプアップして供給し、固液分離作業中の処理中ないしは処理後に処理水を噴射して当該各機構の設備を洗浄することを特徴とする。

本発明は、濁原水に凝集剤を混入してフロック原水を形成して固液の分離処理を行なうものであって、フロック原水中のフロックを浮遊分離処理機構において浮遊状態にして処理水を回収し、該浮遊分離処理機構に残ったフロック原水を複数の濾過分離機構を通して固液を分離処理するものであるから、固液分離処理された処理水を河川に投棄できるのは勿論のこと、連続した脱水処理作業が可能となり作業効率が格段に向上するものである。

また本発明は、浮遊分離処理機構に残ったフロック原水を、一次分離処理機構、二次分離処理機構、圧縮脱水処理機構に設けた濾過部材によって固液分離を行なっているので、最終工程となる圧縮脱水処理機構におけるフロックは高濃度に形成されており、凝集剤を無機系のものを使用すれば処理後のフロックはこのまま土壌に埋設できるものである。

本願明細書において、固液を分離する濁水を「濁原水」といい、濁原水に凝集剤を混入して濁原水中の固形物をフロックに形成したものを「フロック原水」といい、また、フロック原水からフロックを回収した水を「処理水」という。

本発明は、濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成工程と、フロック原水を浮遊分離槽内に移送し当該浮遊分離槽内でフロックを浮遊状態にして処理水を回収する浮遊分離工程と、浮遊分離槽に残ったフロック原水を一次分離槽に移送し該一次分離槽内で濾過して処理水を回収する一次分離工程と、一次分離槽に残ったフロック原水を二次分離槽に移送し該二次分離槽内で濾過して処理水を回収する二次分離工程と、二次分離槽に残ったフロック原水を圧縮篭に移送し該圧縮篭内で濾過して処理水を回収すると共に当該圧縮篭に設けた集積袋にフロックを集積する圧縮脱水工程を有することを特徴としている。

図１は本発明の濁水処理装置を示す全体の構成図であり、図２は浮遊分離処理機構を示す縦断面図であり、図３は浮遊分離処理機構のうちフロック分離機の詳細を示す斜視図であり、図４はフロック分離機に設けた濾材を示す断面図であり、図５は二次分離処理機構を示す縦断面図であり、図６は同横断面図であり、図７は圧縮脱水処理機構を示す縦断面図である。

図１において、１はフロック形成機構を、２は浮遊分離処理機構を、３は一次分離処理機構を、４は二次分離処理機構を、５は圧縮脱水処理機構を、６は処理水貯蔵槽を示している。

フロック形成機構１はフロック形成工程を行なうものであって、図１を参照して、原水流入槽１０と攪拌槽１１を有し、該攪拌槽１１内に攪拌室１２を形成したものである。攪拌室１２は、上方において原水流入槽１０と連通し、下方が開口していて攪拌槽１１と連通しており、内部に攪拌羽根を有する攪拌軸１３を設けたものである。なお、攪拌軸１３には回転駆動モータ１４が直結されていて回転可能になっている。１５は攪拌槽１１に凝集剤を投入するための凝集剤投入機、１６は原水流入槽１０に設けた原水供給口、１７は攪拌槽１１の底部に接続した第１の排水口である。

原水流入槽１０に原水供給口１６から固液を分離する濁原水を供給する。濁原水にはゴミや石が混入していることが多いので濁原水をいったん図示しない原水槽に集め、ゴミや石を取り除いてから原水流入槽１０へ供給するとよい。濁原水を原水供給口１６から原水流入槽１０の下部から供給するのは、濁原水が原水流入槽１０から攪拌室１２に達する間に供給圧力が弱められるので、濁原水の供給に際し大口径の管を使用することができるからである。原水流入槽１０に供給された濁原水は攪拌室１２に移送され、凝集剤投入機１５から投入された凝集剤と混合される。ここで、回転駆動モータ１４により攪拌軸１３が回転するので濁原水と凝集剤が攪拌され、濁原水は攪拌槽１１において固形物がフロックに形成され、フロック原水となって浮遊分離処理機構２に移送される。

浮遊分離処理機構２は浮遊分離工程を行なうものであって、図１から図４を参照して、流入槽２０と浮遊分離槽２１及び一次浄化槽２２を互いに連通して設けたものである。流入槽２０とフロック形成機構１の攪拌槽１１が上方部分で連通しており、流入槽２０の下方部分は浮遊分離槽２１と連通している。また、浮遊分離槽２１と一次浄化槽２２は上方部分が連通しており、浮遊分離槽２１は下方に第２の排出口２３が設けられている。この第２の排出口２３は、攪拌槽１１の第１の排水口１７と第１の移送管２４を介して連通しており、また、第１の移送管２４は、途中にポンプを設けて一次分離処理機構３に接続されている。２５は浮遊分離槽２１内に設けたフロック分離機であり、下端に形成した第１の回収口２５ａと第１の回収管２６が接続函２６ａに回転自在に接続されている。なお、第１の回収管２６は処理水を貯蔵する処理水貯蔵槽６に接続されている。

図２から図４において、フロック原水の固液を分離するフロック分離機構は、本願発明者が特願２００２−３５８０８６によって提案した回動フィルタ機構（２８）と同じ構造を有している。浮遊分離槽２１は、槽の内部をパンチングメタル等による通水可能な第１の仕切板２１０によって、下部をフロック放出室２１１に形成し、上部をフロック浮遊室２１２に区画形成したものである。第１の仕切板２１０は浮遊分離槽２１に対して着脱自在に設けられており、表面に図示しない濾布が貼設されている。また、フロック浮遊室２１２の上端近傍には環状の処理水収受室２１３が設けられており、該処理水収受室２１３の開口部に濾過板２１４が設けられている。処理水収受室２１３は上記一次浄化槽２２と連通していて、フロック原水の固液を分離処理してから一次浄化槽２２に移送するようにしている。

フロック分離機２５は、板状に形成されたフィルタ部材２５０がフロック分離機回転軸２５１の周囲にかつ軸に平行して複数個配置され、これらフィルタ部材２５０の上方端部を上部フィルタ取付枠２５２に装着し，下方端部を下部フィルタ取付枠２５３のフィルタ取付口２５４に装着したものであって、該下部フィルタ取付枠２５３はフロック分離機回転軸２５１に固定されて一体になって回転する。フロック分離機回転軸２５１は中空構造であって下端に第１の回収口２５ａが形成されており、回転駆動モータ２５５によって回転駆動されるものである。また、下部フィルタ取付枠２５３も中空構造であって上記フロック分離機回転軸２５１と連通しており、フィルタ部材２５０から回収した処理水は第１の回収管２６を介して処理水貯蔵槽６に移送されるものである。

特に図４を参照して、フィルタ部材２５０は、ハニカム構造の芯材２５０ａの両面に不織布フィルタ２５０ｂを接合すると共に、該不織布フィルタ２５０ｂの表面にメッシュフィルタ２５０ｃを接合し、長手方向の両側部に蓋板２５０ｄを設けたものである。実施形態では、芯材２５０ａ及びメッシュフィルタ２５０ｃはステンレス鋼を使用している。

また、図１を参照して、一次浄化槽２２には、フロック原水中の固液を分離した処理水を回収する第２の回収口２７が設けられている。第２の回収口２７は上向きの開口部を漏斗状に形成したものであって、処理水を多量に回収できるようになっている。この他、第２の回収口２７には処理水を処理水貯蔵槽６に移送するための第２の回収管２８が接続されている。なお、図示は省略したが、第２の回収口２７の開口部に濾布を設けて処理水にフロックが混入するのを防止している。

攪拌槽１１から流入槽２０へ供給されたフロック原水は、浮遊分離槽２１のフロック放出室２１１からフロック浮遊室２１２に移送される時に第１の仕切板２１０の濾布によって大部分のフロックが分離され、フロック浮遊室２１２に移送されたフロック原水に含まれるフロックは極僅かなものになっている。フロック浮遊室２１２では、フロック分離機２５が回転駆動モータ２５５によって回転され、回転しながらフロック原水のフロックを分離して処理水のみを回収する。回収された処理水は、第１の回収管２６を経て処理水貯蔵槽６に移送され、また、処理水集受室２１３からは濾布板２１４によって濾過処理された処理水が一次浄化槽２２に移送され、第２の回収口２７から回収された処理水も第２の回収管２８を経て処理水貯蔵槽６に移送される。

一次分離処理機構３は一次分離工程を行なうものであって、図１を参照して、一次分離槽３０を一次浄化槽２２に隣接して設けたものである。一次分離槽３０は、パンチングメタル等により通水可能に形成した第２の仕切板３１によって槽の内部を凝集槽３２と処理水回収槽３３に区画形成している。第２の仕切板３１は、一次分離槽３０に対して着脱自在であり、表面には図示しない濾布が貼設されている。なお、第１の移送管２４は凝集槽３２に接続されている。処理水回収槽３３には、フロック原水中の固液を分離した処理水を回収する第３の回収口３４が設けられており、該第３の回収口３４は上向きの開口部を漏斗状に形成して処理水の回収を容易にできるように設置している。また、第３の回収口３４には処理水を処理水貯蔵槽６に配送する第３の回収管３５を設けると共に、凝集槽３２の底部には二次分離処理機構４にフロック原水を移送する第２の移送管３６が設けられている。ここでも図示は省略したが、第３の回収口３４の開口部に濾布を設けて処理水にフロックが混入するのを防止している。

浮遊分離槽２１から第１の移送管２４を経て凝集槽３２に移送されたフロック原水は、凝集槽３２から処理水回収槽３３に移送される時、第２の仕切板３１に設けた濾布によって濾過されているので、該処理水回収槽３３内は固液が完全に分離された処理水となっている。次いで、処理水は第３の回収口３４から回収され第３の回収管３５を通って処理水貯蔵槽６に移送される。

二次分離処理機構４は二次分離工程を行なうものであって、図１，図５並びに図６を参照して、二次分離槽４０を有し、該二次分離槽４０内部にフロックの収集篭４１とフロック収集器４２を設けたものである。収集篭４１はパンチングメタル等の通水可能な資材を使用しており、表面に図示しない濾布を貼着したものである。一次分離槽３０の凝集槽３２に接続した第２の移送管３６が収集篭４１内に開口するように接続されている。収集篭４１を経て二次分離槽４０へ流出した処理水は、ここでも完全に固液が分離されていて第４の回収口４３に接続した第４の回収管４４から処理水貯蔵槽６へ移送される。

図５，図６において、二次分離槽４０内部に設けた収集篭４１は、図示しない支持構造により二次分離槽４０の内部に回動自在に設けられたものである。収集篭４１は下端に形成した第３の排出口４１ａと第４の移送管４５を接続函４５ａに回転自在に接続したものである。なお、第４の移送管４５は圧縮脱水処理機構５に接続されている。二次分離槽４０の上端開口部にはフランジ板４１０が形成されている。一方、フロック収集器４２は、収集篭４１のフランジ板４１０と同一径の天板４２０と収集篭４１内に収容される底板４２１をブラシ取付ブラケット４２２によって接続したものであって、該天板４２０と底板４２１の間に軸を中心とする渦巻き板４２３を設けたものである。なお、底板４２１には複数個の透孔４２４が形成されている。この他、天板４２０と底板４２１を接続したブラシ取付ブラケット４２２に清掃ブラシ４２５が外向き方向に設けられており、フロック収集器４２を収集篭４１内に収容した時、当該清掃ブラシ４２５が収集篭４１の濾布面と接触するようになっている。

また、収集篭４１とフロック収集器４２を互いに反対方向に回転する収集篭回転機構４６が設けられている。収集篭回転機構４６は、収集篭４１のフランジ板４１０の上面に設けた環状上歯車４６０と、収集篭洗浄器４２の天板４２１の下面に設けた環状下歯車４６１を有し、これらの歯車４６０，４６１の間に駆動モータ４６２と直結して回転駆動される駆動歯車４６３と複数の従動歯車４６４を設けており、収集篭４１とフロック収集器４２を互いに反対方向に回転するようにしている。図中、４７は二次分離槽４０の開口部を覆う蓋板であり、ヒンジ部材４７０により開閉自在に設けられている。

一次分離処理機構３の凝集槽３２に設けた第２の移送管３６を経てフロック原水が収集篭４１に供給される。二次分離槽４０内で、収集篭４１とフロック収集器４２は、収集篭回転機構４６によって互いに反対方向に回転している。すなわち、収集篭４１のフランジ板４１０に設けた環状上歯車４６１とフロック収集器４２の天板４２０に設けた環状下歯車４６０が駆動歯車４６３を挟持しているので、駆動歯車４６３の回転によって収集篭４１は反時計方向に回転し、一方、フロック収集器４２は時計方向に回転する。フロック収集器４２の回転によって、渦巻き板４２３がフロック原水に時計回りの流れを形成して底板４２１方向へ誘導し、底板４２１の透孔４２４から収集篭４１へ送り出す。収集篭４１から濾布を経て固液が分離された処理水は二次分離槽４０に排出され、第４の移送管４５を通って処理水貯蔵槽６に回収される。また、フロック収集器４２が回転すると、清掃ブラシ４２５は収集篭４１の濾布面を擦り濾布面に付着するフロックを剥離する。

圧縮脱水処理機構５は圧縮脱水工程を行なうものであって、図１，図７を参照して、圧縮脱水槽５０を有し、該圧縮脱水槽５０内に圧縮篭５１を設けたものである。圧縮篭５１はパンチングメタル等による通水可能な資材を使用し、表面に図示しない濾布を貼設したものである。圧縮篭５１内には、固液の分離が終了したフロックを集積する集積袋５２を着脱自在に収容し、さらに、集積袋５２の内面を擦ってフロックの過度の付着を防止する擦り円環５３とフロックを圧縮する圧縮円板５４が設けられており、擦り円板５３及び圧縮円板５４が上下方向に移動可能に設けられている。５５は圧縮脱水槽５０に設けた第５の回収口であって、第５の回収管５６を接続しており、処理水は該第５の回収管５６を経て処理水貯蔵槽６に回収される。なお、二次分離機構４の脱水篭４１に設けた第３の移送管４５が圧縮脱水処理機構５に接続されている。

図７において、圧縮篭５１の内側に設けた通水可能な集積袋５２は、布製の外袋５２０の内側にスポンジ状資材による内袋５２１を収容したものである。また、内袋５２１と接触状態に設けた擦り円環５３は、リング状に形成されていて上下方向に水が自由に通過できる構造であり、木、プラスチック、グラスファイバー等により形成されている。また、擦り円環５３は、周縁の断面形状が緩やかな三角形状になっており、内袋５２１に食い込む程度の大きさに形成されている。一方、圧縮円板５４は、擦り円環５３の下方に設置されており、集積袋５２との間にフロック原水が通過できる隙間が形成されていると共に、円板本体に通水可能な小孔５４０が形成されている。擦り円環５３と圧縮円板５４には、いずれも回転軸５３１，５４１が設けられており、圧縮円板５４の回転軸５４１は擦り円環５３に自由状態で挿通されている。回転軸５３１，５４１は、共に圧縮脱水槽５０の開口部に設けた蓋体５００にねじ結合されて該圧縮脱水槽５０から突出しており、いずれも駆動モータ５３２，５４２（図１参照）に結合されている。

二次分離処理機構４の第５の移送管４５から移送されたフロック原水が圧縮篭５１内に設けた集積袋５２に供給される。フロック原水はスポンジ資材による内袋５２１から布製の外袋５２０を通って圧縮篭５１の外側に処理水になって排出される。圧縮篭５１に排出された処理水は第５の回収口５５から第５の回収管５６を通って処理水貯蔵槽６に移送され回収される。集積袋５２内のフロック原水は、処理水が排出されて次第にフロック濃度が濃くなり内袋５２１に付着してくるので、適当な時間ごとに又は常時擦り円環５３を上下に移動して当該内袋５２１の付着したフロックを剥離する。又これと同時に、圧縮円板５４を低速度で下降して集積袋５２のフロックを集積する。

脱水処理作業が進み集積袋５２内にフロックが集積された時は、第４の移送管４５のポンプ装置を停止して圧縮篭５１へフロック原水が供給されるのを一時停止し、その間に、集積袋５２の交換を行なう。なお、集積袋５２の交換のためにフロック原水の供給を一時停止するが、二次分離処理機構４の収集篭４１にフロックを集積できるから、第４の移送管４５に接続されたポンプ装置を停止しても他の装置は運転を継続して行なえるので、装置全体の処理作業は継続しており、袋交換のために処理作業が中断することはない。

図１を参照して、本発明の濁水処理装置には洗浄装置を設けている。洗浄装置は、圧縮脱水処理機構５を除く他の全ての機構に洗浄管７を配管し、各機構の内面に向って噴射する噴射ノズル７０を設けたものであり、処理水貯蔵槽６に回収した処理水を当該洗浄管７から各機構にポンプアップして供給し、処理中ないしは処理作業終了後に処理水を機構内に噴射する。処理水の噴射が、分離処理中であれば各機構の内面にフロックが過度に付着することが防止でき、噴射が処理作業終了後であれば付着したフロックを剥離することができる。

実施形態において、浮遊分離処理機構２の第１の仕切板２１０に設けた濾布は、フロック放出室２１１側及びフロック浮遊室２１２側共に２００〜４００メッシュ番手のものを使用した。また、一次分離処理機構３の第２の仕切板３１に設けた濾布、二次分離処理機構４の脱水篭４１に設けた濾布、圧縮脱水処理機構５の圧縮篭５１に設けた濾布は、いずれも２００〜４００メッシュ番手のものを使用した。なお、これらの濾布はいずれもステンレン鋼である。

本発明の濁水処理装置を示す全体の構成図。浮遊分離処理機構を示す縦断面図。浮遊分離処理機構のうちフロック分離機の詳細を示す斜視図。フロック分離機の濾材を示す断面図。二次分離処理機構を示す縦断面図。図５の横断面図。圧縮脱水処理機構を示す縦断面図。

符号の説明

１フロック形成機構
１０原水流入槽
１１攪拌槽
１２攪拌室
１３攪拌軸
１４回転駆動モータ
１５凝集剤投入機
１６原水供給口
１７第１の排水口
２浮遊分離処理機構
２０流入槽
２１浮遊分離槽
２１０第１の仕切板
２１１フロック放出室
２１２フロック浮遊室
２１３処理水収受室
２１４濾過板
２２一次浄化槽
２３第２の排出口
２４第１の移送管
２５フロック分離機
２５ａ第１の回収口
２５０フィルタ部材
２５１フロック分離機回転軸
２５２上部フィルタ取付枠
２５３下部フィルタ取付枠
２５４フィルタ取付口
２５５回転駆動モータ
２６第１の回収管
２６ａ接続函
２７第２の回収口
２８第２の回収管
３一次分離処理機構
３０一次分離槽
３１第２の仕切板
３２凝集槽
３３処理水回収槽
３４第３の回収口
３５第３の回収管
３６第２の移送管
４二次分離処理機構
４０二次分離槽
４１収集篭
４１ａ第３の排出口
４１０フランジ板
４２フロック収集器
４２０天板
４２１底板
４２２ブラシ取付ブラケット
４２３渦巻き板
４２４透孔
４２５清掃ブラシ
４３第４の回収口
４４第４の回収管
４５第３の移送管
４５ａ接続函
４６内篭回転機構
４６０環状上歯車
４６１環状下歯車
４６２駆動モータ
４６３駆動歯車
４６４従動歯車
４７蓋板
４７０ヒンジ部材
５圧縮脱水処理機構
５０圧縮脱水槽
５００蓋体
５１圧縮篭
５２集積袋
５２０外袋
５２１内袋
５３擦り円環
５３１回転軸
５３２駆動モータ
５４圧縮円板
５４０小孔
５４１回転軸
５４２駆動モータ
５５第５の回収口
５６第５の回収管
６処理水貯蔵槽
７洗浄管
７０噴射ノズル

Claims

濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成工程と、該フロック形成工程によって形成されたフロック原水を浮遊分離槽に移送してフロックを浮遊状態にした後当該浮遊分離槽内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離工程と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を二次分離槽に移送し該二次分離槽で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離工程と、該二次分離槽に残ったフロック原水を圧縮脱水槽に移送し該圧縮脱水槽で濾過して処理水を回収すると共に当該圧縮脱水槽にフロックを集積する圧縮脱水工程とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とする濁水処理方法。
濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成工程と、該フロック形成工程によって形成されたフロック原水を通水可能な第１の仕切り板を介してフロック放出室とフロック浮遊室に区画形成した浮遊分離槽の該フロック放出室に移送し当該フロック放出室から上記第１の仕切り板を経て上記フロック浮遊室へ移送してフロックを浮遊状態にした後当該フロック浮遊室内に設けたフィルタ部材によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離工程と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を通水可能な収集篭を設けた二次分離槽の該収集槽に移送し当該収集篭で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離工程と、該二次分離槽に残ったフロック原水を通水可能な圧縮篭を設けた圧縮脱水槽の該圧縮篭に移送し当該該圧縮篭で濾過して固液を分離した処理水を回収すると共に該圧縮篭にフロックを集積する圧縮脱水工程とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とする濁水処理方法。
二次分離槽に設けた収集篭内に渦巻き板を有するフロック収集器を設け、該フロック収集器を回転して固液の分離作業中にフロック原水に収集篭の下方に向う流れを形成して当該フロック原水を上記収集篭の底部に誘導することを特徴とする請求項２に記載の濁水処理方法。
フロック収集器に収集篭に内側と接触する清掃ブラシを設け、フロック収集器の回転に伴って該清掃ブラシが収集篭の濾布面を洗浄することを特徴とする請求項３に記載の濁水処理方法。
圧縮脱水槽の圧縮槽の内側に布製の外袋とスポンジ資材の内袋からなる通水可能な集積袋を設け、該集積袋と接触状態に擦り円環を設け該擦り円環を上下移動させることにより固液の分離作業中に当該集積袋に過度のフロックが付着するのを防止したことを特徴とする請求項２に記載の濁水処理方法。
浮遊分離処理工程によって処理されたフロック原水を通水可能な第２の仕切板によって凝集室と処理水回収室に区画した一次分離槽の該凝集槽に移送し当該凝集槽から上記処理水回収室へ移送して処理水を回収する一次分離処理工程を有し、当該凝集室に残ったフロック原水を二次分離槽に移送することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の濁水処理方法。
圧縮脱水処理工程を除く他の工程に洗浄管を配管し、処理水貯蔵槽に回収した処理水を当該洗浄管から各工程にポンプアップして供給し、固液分離作業の処理中ないしは処理後に処理水を噴射して当該各工程の設備を洗浄することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の濁水処理方法。
濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成機構（１）と、該フロック形成機構によって形成されたフロック原水を浮遊分離槽（２１）に移送してフロックを浮遊状態にした後当該浮遊分離槽内に設けたフィルタ部材（２５０）によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離処理機構（２）と、該浮遊分離槽に残ったフロック原水を二次分離槽（４０）に移送し該二次分離槽内で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離処理機構（４）と、該二次分離槽に残ったフロック原水を圧縮脱水槽（５０）に移送し該圧縮脱水槽内で濾過して処理水を回収すると共に当該圧縮脱水槽にフロックを集積する圧縮脱水処理機構（５）とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とする濁水処理装置。
濁原水に凝集剤を投入してフロック原水を形成するフロック形成機構（１）と、該フロック形成機構によって形成されたフロック原水を通水可能な第１の仕切り板（２１０）を介してフロック放出室（２１１）とフロック浮遊室（２１２）に区画形成した浮遊分離槽（２１）の該フロック放出室内に移送し当該フロック放出室から上記第１の仕切り板（２１０）を経て上記フロック浮遊室へ移送してフロックを浮遊状態にした後当該フロック浮遊室内に設けたフィルタ部材（２５０）によりフロック原水の固液を分離して処理水を回収する浮遊分離処理機構（２）と、上記浮遊分離槽に残ったフロック原水を通水可能な収集篭（４１）を設けた二次分離槽（４０）の該収集篭に移送し当該収集篭で濾過して固液を分離した処理水を回収する二次分離処理機構（４）と、該二次分離槽に残ったフロック原水を通水可能な圧縮篭（５１）を設けた圧縮脱水槽（５０）の該圧縮篭に移送し当該圧縮篭で濾過して固液を分離した処理水を回収すると共に該圧縮篭にフロックを集積する圧縮脱水機構（５）とからなり、濁原水の固液を連続して分離処理することを特徴とする濁水処理装置。
二次分離槽（４０）に設けた収集篭（４１）内に渦巻き板（４２３）を有するフロック収集器（４２）を設け、該フロック収集器を回転して固液の分離作業中にフロック原水に収集篭の下方に向う流れを形成して当該フロック原水を上記収集篭の底部に誘導することを特徴とする請求項９に記載の濁水処理装置。
フロック収集器（４２）に収集篭（４１）の内側と接触する清掃ブラシ（４２５）を設け、フロック収集器の回転に伴って該清掃ブラシが上記収集篭の濾布面を洗浄することを特徴とする請求項１０に記載の濁水処理装置。
圧縮脱水槽（５０）の圧縮槽（５１）の内側に布製の外側袋（５２０）とスポンジ資材の内側袋（５２１）からなる通水可能な集積袋（５２）を設け、該集積袋と接触状態に擦り円環（５３）を設け該擦り円環を上下移動させることにより固液の分離作業中に当該集積袋に過度のフロックが付着するのを防止したことを特徴とする請求項９に記載の濁水処理装置。
浮遊分離処理機構（２）によって処理されたフロック原水を通水可能な第２の仕切板（３１）によって凝集室（３２）と処理水回収室（３３）に区画した一次分離槽（３０）の該凝集槽に移送し当該凝集槽から上記処理水回収室へ移送して処理水を回収する一次分離処理機構（３）を有し、当該凝集室に残ったフロック原水を二次分離槽（４０）に移送することを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の濁水処理装置。
圧縮脱水処理機構を除く他の工程に洗浄管（７）を配管し、処理水貯蔵槽（６）に回収した処理水を当該洗浄管から各工程にポンプアップして供給し、固液分離作業の処理中ないしは処理後に処理水を噴射して当該各機構の設備を洗浄することを特徴とする請求項８から１３のいずれかに記載の濁水処理装置。